保水劑共可以為兩大類，一類是丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯物（聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸銨等）；另一類是淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯物(淀粉接枝丙烯酸鹽）。
一、聚丙烯酰胺--聚丙烯酰胺呈白色顆粒晶體狀，主要成分為：丙烯酰胺65%-66%+丙烯酸鉀23%-24%+水8%-10%+交聯劑0.5%-1.0%。在國際上，法國、德國、日本、美國和比利時等國所生產的保水劑大多屬于這類成分的產品。
二、聚丙烯酸鈉--聚丙烯酸鈉為白色或淺灰色顆粒狀晶體，主要成分有：聚丙烯酸鈉88%（其中含鈉24.5%)+水8%-10%+交聯劑0.5%-1.0%。國內生產的保水劑大多是這種成分的產品。
三、淀粉接枝丙烯酸鹽--淀粉接枝丙烯酸鹽為白色或淡黃色顆粒狀晶體，主要成分為：淀粉18%-27%+丙烯酸鹽62%-71%+水10%+交聯劑0.5%-1.0%。
保水劑的吸水原理相同于一般SAPs，是高分子電解質分子鏈在水中酰胺基和/或羧基團同性相斥使分子鏈擴張力和由于交聯點的限制分子鏈的擴張力而相互作用而成的。以聚丙烯酰胺為例，保水劑會有大量酰胺和羧基親水基團，利用樹脂內部離子和基團與水溶液相關成分的濃度之差產生的滲透壓及高分子電解質與水的親和力而可大量吸水直至濃度差消失為止。而控制保水劑達到令人滿意吸水程度的是橡膠彈力。分子結構交聯度越高，橡膠彈力越強，而橡膠彈力和吸水力的平衡點即是其表觀吸水能力。
保水劑是一種高吸水性樹脂，這類物質含有大量結構特異的強吸水基團，在樹脂內部可產生高滲透締合作用并通過其網孔結構吸水。它的最大吸水力高達每平方厘米13-14千克，可吸收自身重量的數百倍至上千倍的純水，并且這些被吸收的水分不能用一般的物理方法排擠出來，所以它又具有很強的保水性。由于樹木根系的吸水力大多為每平方厘米17-18千克，一般情況下不會出現根系水分的倒流，而林木根系卻能直接吸收貯存在保水劑中的水分，這一特性決定了保水劑在農林業抗旱節水植物栽培技術中的廣泛應用。
應用保水劑時，施入量一般情況下以占施入范圍內(植樹穴)干土重的0.1％為最佳。施入量過大，不但成本高，而且雨季常會造成土壤貯水過高，引起土壤通氣不暢而導致林木根系腐爛。在具體造林綠化中，保水劑的單位面積工程施用量取決于造林密度、樹種、整地方式和植樹穴規格等諸多因素。
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